Проведено комплексні дослідження температури плавлення та переохолодження за кристалізації рідкої фази та дифузійної активності у нанодисперсних шаруватих плівкових системах, що формуються у процесі послідовної конденсації компонентів під час випаровування їх з незалежних джерел. Встановлено, що температура плавлення плівки легкоплавкого компонента (In, Sn, Bi, Pb), що знаходиться між товстими плівками більш тугоплавкого елемента (Fl, Ge), знижується зі зменшенням її товщини. У межах геометричної термодинаміки дане зниження температури плавлення пояснено еволюцією фазової діаграми компонентів контактуючих шарів з урахуванням ролі міжфазної поверхневої енергії за умови знаходження у нанодисперсному стані одного з компонентів. Показано ефективність використання шаруватих плівкових систем на прикладі композиції Al/Bi/Al для визначення межових переохолоджень за кристалізації рідкої фази на основі легкоплавкого компонента, який знаходиться у контакті з тугоплавким, та стабільність величини переохолодження у даній системі за багаторазових циклів нагрівання - охолодження. Встановлено, що у нанодисперсних шаруватих плівкових системах Cu - Au, одержаних шляхом послідовної конденсації незалежно від порядку конденсації компонентів за малих розмірів частинок (якщо основна частка речовини плівки припадає на поверхневі та приповерхневі атоми) вже за кімнатної температури підкладки відбувається формування сплаву. Відзначено, що у даному випадку ефективний коефіцієнт дифузії перевищує відомі значення для масивних зразків системи Cu - Au на 10 - 12 порядків, що зумовлено суттєвою роллю вакансій на межі та в суміжних областях контактуючих шарів.

  Завантажити